Đang tải... (xem toàn văn)
1.1 Chọn kiẻu loại động cơ Khi không có yêu cầu đặc biệt nên chọn động cơ điện xoai chiều ba pha không đồng bộ ,rôto lồng sóc với số vòng quay đồng bộ của đồng cơ (viết tắt là nđb đc ¬¬¬¬¬¬¬ ) tính theo công thức : nđb đc = 60f/p ( vg/ph ) (1.1) Trong đó f :tần số dòng điện (ở VN: f = 60Hz ) P : số đôi cực Trên thực tế động cơ điện xoai chièu ba pha không đồng bộ có các thong số vòng quay đồng bộ như 3000 ;1500;1000 ; 750 ….vg/ph ( Trong đó ưu tiên chọn nđb đc = 1500 vg/ph ) 1.2 Tính chọn công suất động cơ Động cơ được chọn theo điều kiện phát nóng toả nhiệt thoả mãn điều kiện : công suất định mức trên trục động cơ (kí hiệu là Pđm đc ) phải lớn hơn hoặc bằng công suất đẳng trị của động cơ ( kí hiệu là : Pđt đc ) Pđm đc Pđt đc ( 1.2) Khi làm việc trong điều kiện tải trọng ổn định không đổi , công suất đẳng trị của động cơ đúng bằng công suất làm việc trên trục động cơ ( kí hiệu là : Plv đc ) theo yêu cầu công nghệ cụ thể (đề bài ) .Như vậy công thức 1.2 trở thành Pđm đc Plv đc Công suất làm việc trên trục động cơ được tính theo công thức :
HƯỚNG DẪN ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY Khoa KHCN _ĐH Lương Thế Vinh_TS Trần Thọ Phần I Tính toán các thông số trạm dẫn động cơ khí: I.1 Chọn động cơ điện 1.1 Chọn kiẻu loại động cơ Khi không có yêu cầu đặc biệt nên chọn động cơ điện xoai chiều ba pha không đồng bộ ,rôto lồng sóc với số vòng quay đồng bộ của đồng cơ (viết tắt là n đb đc ) tính theo công thức : n đb đc = 60f/p ( vg/ph ) (1.1) Trong đó f :tần số dòng điện (ở VN: f = 60Hz ) P : số đôi cực Trên thực tế động cơ điện xoai chièu ba pha không đồng bộ có các thong số vòng quay đồng bộ như 3000 ;1500;1000 ; 750 ….vg/ph ( Trong đó ưu tiên chọn n đb đc = 1500 vg/ph ) 1.2 Tính chọn công suất động cơ Động cơ được chọn theo điều kiện phát nóng toả nhiệt thoả mãn điều kiện : công suất định mức trên trục động cơ (kí hiệu là P đm đc ) phải lớn hơn hoặc bằng công suất đẳng trị của động cơ ( kí hiệu là : P đt đc ) P đm đc ≥ P đt đc ( 1.2) Khi làm việc trong điều kiện tải trọng ổn định không đổi , công suất đẳng trị của động cơ đúng bằng công suất làm việc trên trục động cơ ( kí hiệu là : P lv đc ) theo yêu cầu công nghệ cụ thể (đề bài ) .Như vậy công thức 1.2 trở thành P đm đc ≥ P lv đc Công suất làm việc trên trục động cơ được tính theo công thức : P lv đc = P ct lv / η ht ( KW) ( 1.3) Trong đó : P ct lc : công suất cần thiết trên trục làm việc η ht :hiệu suất chung của hệ thống truyền dẫn từ động cơ đến trục làm việc Công suất cần thiết trên trục làm việc P ct lv được tính theo quan hệ: P ct lv = F t v / 1000 ( KW) ( 1.4) Trong đó : F tv : lực vòng trên trục làm việc v : vận tốc tại điểm đặt lực F t (m/s) Hiệu suất chung của hệ thống truyền dẫn ứng với chuỗi các phần tử lắp nối tiếp ( như đề ra đồ án thiết kế này ) được tính theo công thức tổng quát như sau : η ht = 1 n i η = ∏ t ( 1.5) Đối với hệ dẫn động băng tải : - Động cơ-khớp nối-HGT côn trụ-xích η ht = η k . η ô 4 . η brc . η brt . η x - Động cơ-khớp nối-HGT trụ trụ-xích η ht = η k . η ô 4 . η brt 2 . . η x - Động cơ-đai dẹt-HGT côn trụ-khớp nối η ht = η đd . η ô 4 . η brc . η brt . η k - Động cơ-đai thang-HGT côn trụ-khớp nối η ht = η đt . η ô 4 . η brc . η brt . η k - Động cơ-đai dẹt-HGT trụ trụ-khớp nối η ht = η đd . η ô 4 . η brt 2 . . η k - Động cơ-đai thang-HGT trụ trụ-khớp nối η ht = η đt . η ô 4 . η brt 2 . . η k - Động cơ-KN-HGT BR TV-khớp nối η ht = η ô 4 . η lv . η brt . η k 2 Đối với hệ dẫn động xích tải: - Động cơ-khớp nối-HGT côn trụ-xích η ht = η k . η ô 4 . η brc . η brt . η x - Động cơ-khớp nối-HGT trụ trụ-xích η ht = η k . η ô 4 . η brt 2 . . η x - Động cơ-đai dẹt-HGT côn trụ-khớp nối η ht = η đd . η ô 4 . η brc . η brt . η k - Động cơ-đai thang-HGT côn trụ-khớp nối η ht = η đt . η ô 4 . η brc . η brt . η k - Động cơ-đai dẹt-HGT trụ trụ-khớp nối η ht = η đd . η ô 4 . η brt 2 . . η k - Động cơ-đai thang-HGT trụ trụ-khớp nối η ht = η đt . η ô 4 . η brt 2 . . η k ( Chú ý : */ Trị số hiệu suất tương ứng tra rong sổ tay thiết kế */ Trong tình toán ban đầu, coi η k = 1 ) 1.3- Tính chọn số vòng quay động cơ 1). Tính chọn số vòng quay trên trục làm việc ( n lv ) */ - Đối với hệ dẫn động băng tải: n lv = 60 . 10 3 . v/ π D ( vg/ph) (1-6) */-Đối với hệ dẫn động xích tải: n lv = 60 . 10 3 . v/ z .t ( vg/ph) (1- 7) trong đó: v : vận tốc băng tải ( hoặc xích tải) (m/s) D : đường kính tang quay dẫn băng tải (mm) z: số răng bánh dẫn xích tải t: bước xích tải (mm) 2). – Sơ bộ chọn số vòng quay động cơ (n sb ) Trước tiên nên chọn số vòng quay n sb = 150 vg/ph , sau đó sơ bộ tính tỉ số truyền (TST) chung hệ thống dẫn động ( u sbht ): u sb ht = n sb / n lv (1-8) Sao cho : u ht min ≤ u sb ht ≤ u ht max (1-9) với u ht min = u HGT min u ng min (1-10) u ht m ax = u HGT m ax u ng m ax (1-10)’ trong đó : u ht min, u ht m ax : TST cực tiểu và cực đại cho phép của hệ thống truyền dẫn u HGT min , u HGT m ax : TST cực tiểu và cực đại cho phép của HGT u ng min , u ng m ax : TST cực tiểu và cực đại cho phép của hệ thống truyền dẫn HGT Để thuận tiện , nên chọn u ng min = u ng tc , với u ng tc là TST tiêu chuẩn có trị số trung bình của bộ truyền ngoài HGT ( tra bảng theo 1/1) 1.4- Chọn động cơ : Khi công thức (1-9) được thoả mãn , tiếp đến căn cứ vào công suất làm việc trên trục động cơ ( công thức 1-4) ( tra bảng theo /1/ phần phụ lục ) chọn động ơc thoả mãn điều kiện (1-2) và ghi lại ký hiệu và các động cơ đã chọn. 1.5- Kiểm tra điều kiện : Kiểm tra theo điều kiện : công suất mở máy của động cơ (P min đc ) phải lớn hơn hoặc bằng công suất cản ban đầu trên trục làm việc động cơ ( P cbđ ): (P mm đc ) ≥ ( P cbđ ) (1-11) Nếu không thoả mãn phải chọn lại động cơ 1.6- Kiểm tra điều kiện quá tải của động cơ: Kiểm tra theo điều kiện: công suất định mức của động cơ (P đm đc ) phải lớn hơn hoặc bằng xông suất đẳng trị trên trục động cơ khi làm việc ở chế độ tải thay đổi (P đt đc ) (P đt đc ) ≥ ( P cbđ ) (1-12) Nếu không thoả mãn phải chọn lại động cơ ,(các đề ra không có tải thay đổi thì không cần kiểm tr điều kiện này ) Sau khi chọn được động cơ thoả mãn các điều kiện trên, lập bảng số liệu động cơ Bảng thông số kỹ thuật của động cơ: Kiểu động cơ Công suất P đm kW) Vận tốc n ( p/ph) cos ϕ η % T max /T dn T k / T dn đườngkính trụcđộng cơ *) *) tra bảng phụ lục kết cấu động cơ và ghi rõ đường kính trục động cơ I.2- Phân phối tỷ số truyền: Sau khi động cơ đã chọn xong với số vòng quay động cơ n đc đã định , TST của hệ dẫn động n ht sẽ là : u ht = n đc / n lv (1-13) trong đó n lv là số vận tốc củ bộ phận làm việc (vg/ ph) Mặt khác u ht = u ng . u HGT (1-14) Trong đó : u ng : là TST ngoài HGT (đai hoặc xích) , có thể chọn trước (tham khảo /1/) Vì vậy: u HGT = u ht / u ng (1-15) Trong đ ó , ở HGT hai cấp : u HGT = u 1 . u 2 ( với u 1 , u 2 lần lượt là TST cấp nhanh và cấp chậm ; có thể chọn theo /1/ trang 39~40) Đối với HGT hai cấp côn trụ , để thoả mãn điều kiện bôi trơn ngâm dầu nên chọn TST cấp chậm u 2 theo quan hệ : u 2 = 1,23 . 2 3 2 . .(1 0,5 ) be HGT be be u K K ψ − (1-16) trong đó : 2be ψ hệ số chiều rộng bánh răng trụ , có thể chọn 2be ψ = 0,35 ÷ 0,4 K be hệ số chiều rộng bánh răng côn , có thể chọn K be = 0,25 ÷ 0,3 Sau đó tính ra TST cấp nhanh : u 1 =u HGT / u 2 (1-17) I.3- Tính các thông số tren các trục 3.1- Tốc độ quay trên các trục Tuy cách sắp xếp bố trí các trang thiết bị trên trạm dẫn động có khác nhau , nhưng có thể đưa ra ký hiệu chung cho các trục bắt đầu từ trục động cơ và kết thúc ở trục làm việc ( trục dẫn của bămg tải và xích tải ) lần lượt là trục động cơ, trục I ,trục II ,trục III , và trục làm việc Ví dụ: Đối với hệ dẫn động như hình 1-1: n đc (đã chọn) n I = n đc / u d n II = n I / u 1 n III = n II / u 2 n lv = n III Các trường hợp ở hình 1-2 ,hình 1-3….được suy luận tương tự Trụcl/v lll/v llkklv Trục l/v Trục Đ/c Hình 1-2 Hình 1-3 Trục Đ/c IIIII Trục Đ/c I I II III Trục l/v 3.2- Tính công suất tiêu thụ trên các trục Ví dụ : Đối với hệ dẫn động trên hình 1-1 +/ Công suất trên trục làm việc P lv = P ct lv / η ô (kW) +/ Công suất trên trục III P III = P lv / η ô . η k (kW) +/ Công suất trên trục II P II = P III / η ô . η brt (kW) +/ Công suất trên trục I P I = P II / η ô . η brt 2 (kW) +/ Công suất trên trục III P đc = P lv / η ô . η đai (kW) Đối với các hệ dẫn động khác cũng suy luận tương tự 3.3- Tính mômen xoắn trên các trục : +/ Mômen xoắn trên trục động cơ: T đc = 9,55 . 10 6 P đc / n đc (Nmm) +/ Công suất trên trục I : T I = 9,55 . 10 6 P I / n I (Nmm) +/ Công suất trên trục II : T II = 9,55 . 10 6 P II / n II (Nmm) +/ Công suất trên trục III : T III = 9,55 . 10 6 P III / n III (Nmm) +/ Công suất trên trục làm việc : T lv = 9,55 . 10 6 P lv / n lv (Nmm) 3.4- Lập bảng thông số cơ bản (dự kiến) của trạm dẫn động cơ khí Thông số Trục Tỉ số truyền u Tốc độ phay n(vg/ph) Công suất P (kW) Momen xoắn T ( Nmm) Trục động cơ Trục I Trục II Trục III Trục làm việc . HƯỚNG DẪN ĐỒ ÁN CHI TIẾT MÁY Khoa KHCN _ĐH Lương Thế Vinh_TS Trần Thọ Phần I Tính toán các thông số trạm dẫn động cơ khí: I.1 Chọn. cầu đặc biệt nên chọn động cơ điện xoai chi u ba pha không đồng bộ ,rôto lồng sóc với số vòng quay đồng bộ của đồng cơ (viết tắt là n đb đc ) tính theo
